Wie hoch ist die Gravitation?
Hallo gutefrage-Community,
ich wollte fragen, wie hoch die Gravitation auf Höhe des ISS-Orbits noch ist. Die ISS befindet sich auf einer durchschnittlichen Höhe von ca. 400 km
8 Antworten
Anscheinend mit noch 88% der Kraft wie hier unten
Wie viel Schwerkraft wirkt in der ISS? - P.M. Wissen (pm-wissen.com)
Da gibt es zwei Möglichkeiten, um das zu berechnen:
1) Über die Newtonsche Gravtationsformel, was aber von den Zahlen her eher umständlich ist
2) Über den Ansatz, dass bei der ISS die Gewichtskraft = Fliehkraft ist:
Fg = Fz
m * a = m * v^2/r
a sei die gesuchte Beschleunigung
v sei die Bahngeschwindigkeit
r sei der Radius der Bahn
als erstes können wir die Masse kürzen und dann bleibt:
a = v^2 / r
Zwischenrechnung für r:
Erdradius re = 6371 km
Bahnradius r = re + 400 km = 6771 km
Zwischenrechnung für v:
Bahnlänge U = 2π r = 2π * 6771 km = 42543 km
Umlaufzeit t = 93 min
v = U / t = 42543 km / 93 min = 42543 km / (93*60 s) = 7,624 km/s
weiter mit der Hauptrechnung:
a = v^2 / r = (7,624 km/s)^2 / 6771 km = 0,008585 km/s^2 = 8,585 m/s^2
Das Verhältnis von a zu g beträgt damit:
a/g = 8,585 m/s^2 / 9,81 m/s^2 = 0,875 = 87,4 %
Damit wäre die Aufgabe gelöst.
Nehmen Sie ein Schullehrbuch für Physik zur Hand und rechnen Sie es sich selbst aus.
Meist ist solch eine Aufgabe bereits im Schulbuch vorhanden.
Die Gravitatonskraft zwischen Erde und ISS in dieser Höhe wird ein wenig, aber unwesentlich, geringer sein, als wenn die ISS am Boden stände.
Mit besten Grüßen
gregor443
10% ist durchaus nicht unwesentlich. Der Radius zum Quadrat im Nenner macht es...
Wesentlich..... den wirklichen Kern, das Wesen (einer Sache) betreffend?
10% sind selbst in der Physik, die beim Messen gerne mit Ungenauigkeiten umgeht, ein wesentlicher Unterschied.
Glauben Sie mir, Albert Einstein war kein Dummer....
Und das hat in Beziehung zu messbaren Unterschieden genau welche Aussagekraft?
Der Satz ist lediglich eine spezielle Form des
Da du keinerlei Belege für deine Behauptungen lieferst ist das wohl besser so.
Fachleute können auf Nachfrage ihre Aussagen belegen, Schwurbler eben nicht.
Belege? (gutefrage.net, Social Media, Diskussion) - gutefrage
Ok. Dann jetzt mal für Nichtfachleute.
Sie können eine physikalische Größe um das Tausendfache und mehr vergrößern, ohne das dies wesentliche Auswirkungen auf eine andere physikalische Größe hat.
Mit all meinen versteckten Hinweisen, sollte Ihnen ihr Irrtum jetzt aber von selbst wie Schuppen von den Augen fallen, falls Sie etwas von Physik verstehen.
Das beantwortet aber weder die Frage des Nutzers, noch hat das mit einer "unwesentlichen" Änderung eben der spezifisch abgefragten Größe zu tun. Damit ist klar dass du lediglich um den heißen Brei herum redest. Mit Einstein hat das nebenbei sowieso nichts zu tun.
Sorry!! Aber mit dieser Aussage:
"Mit Einstein hat das nebenbei sowieso nichts zu tun."
haben Sie sich nun selbst als Unwissenden geoutet.
Ich wollte Ihnen damit eine Brücke bauen, um es Ihnen leichter zu machen, denn bei diesem Stichwort wäre den meisten Menschen des Rätsels Lösung wohl eingefallen.
Schlagen Sie einfach noch mal nach, dann wird es ihnen auch als Physikunkundigen vielleicht noch einfallen.
Es schadet auch nicht, sich mal über das DKS schlau zu machen.
Leider muss ich unsere Unterhaltung nun abbrechen......
Es ist hier wichtig zwischen den Bezugssystemen zu unterscheiden.
Die ISS befindet sich im freien Fall, daher ist in ihrem Bezugssystem die Fallbeschleunigung 0g. Ebenfalls wichtig, die Fallbeschleunigung ist 0g das Gravitationsfeld ist natürlich noch immer vorhanden.
Daher misst jedes Beschleunigungsmessgerät auf der ISS den Wert 0g.
Im Bezugssystem der Erde ergibt sich aber für die ISS die Fallbeschleunigung von etwa 0.88g.
In Ergänzung zu den beiden richtigen Antworten noch die Erklärung. Die Entfernung zwischen zwei Massepunkten geht umgekehrt quadratisch in die Kraft ein die zwischen den Massepunkten wirkt:
Setze nun für m_1 die Erdmasse in kg, für m_2 eine Masse von 80kg und für r einmal den Erdradius in m und einmal den Erdradius + 400.000m ein.
Nun überlege dir warum in der ISS trotzdem annähernd Schwerelosigkeit herrscht.
Tante Edit hat noch die falsche g (Fallbeschleunigung auf der Erdoberfläche) durch das richtige G (Gravitationskonstante) ersetzt.
Also 0,88 G?